安徽光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-10-11

光學(xué)干涉測(cè)量的工作原理基于干涉儀的原理:當(dāng)光波經(jīng)過(guò)物體表面時(shí),會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象,形成干涉條紋。通過(guò)觀察和分析干涉條紋的變化,可以推斷出物體表面的形變情況。光學(xué)干涉測(cè)量通常使用干涉儀、激光器和相機(jī)等設(shè)備進(jìn)行測(cè)量。光學(xué)應(yīng)變測(cè)量和光學(xué)干涉測(cè)量在測(cè)量原理和應(yīng)用領(lǐng)域上有著明顯的不同。光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)相比于其他應(yīng)變測(cè)量方法具有非接觸性、高精度和高靈敏度、全場(chǎng)測(cè)量能力、快速實(shí)時(shí)性以及較好的可靠性和穩(wěn)定性等優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)勢(shì)使得光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)在材料研究、結(jié)構(gòu)分析、動(dòng)態(tài)應(yīng)變分析和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用前景。隨著科技的不斷進(jìn)步,相信光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)將在未來(lái)發(fā)展中發(fā)揮更加重要的作用。被測(cè)物體的表面質(zhì)量和特性對(duì)光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性起著至關(guān)重要的作用。安徽光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)

安徽光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng),光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量

光學(xué)應(yīng)變測(cè)量的分辨率是指測(cè)量系統(tǒng)能夠分辨的較小應(yīng)變量。分辨率的大小取決于測(cè)量設(shè)備的性能和測(cè)量方法的選擇。一般來(lái)說(shuō),光學(xué)應(yīng)變測(cè)量設(shè)備的分辨率可以達(dá)到亞微應(yīng)變級(jí)別。這得益于光學(xué)測(cè)量方法的高靈敏度和高分辨率。例如,常用的全場(chǎng)測(cè)量方法,如全息術(shù)和數(shù)字圖像相關(guān)法,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)被測(cè)物體表面的應(yīng)變分布進(jìn)行測(cè)量,從而提高了測(cè)量的分辨率。此外,還有一些局部測(cè)量方法,如光纖光柵傳感器和激光干涉儀等,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定區(qū)域的高精度測(cè)量,進(jìn)一步提高了測(cè)量的分辨率。浙江VIC-Gauge 2D視頻引伸計(jì)應(yīng)變系統(tǒng)光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量能夠?qū)崟r(shí)獲取材料的應(yīng)力分布和應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,對(duì)于研究材料的力學(xué)性能具有重要意義。

安徽光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng),光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量

光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量是一種常用的非接觸式測(cè)量方法,可以用于測(cè)量材料的應(yīng)變狀態(tài)。在光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量中,測(cè)量范圍和測(cè)量精度是兩個(gè)重要的參數(shù),它們之間存在一定的關(guān)系。這里將探討光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量的測(cè)量范圍和測(cè)量精度之間的關(guān)系。首先,我們來(lái)了解一下光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量的基本原理。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量是利用光的干涉原理來(lái)測(cè)量材料的應(yīng)變狀態(tài)。當(dāng)光線通過(guò)材料時(shí),由于材料的應(yīng)變導(dǎo)致了光程差的變化,進(jìn)而引起光的干涉現(xiàn)象。通過(guò)測(cè)量干涉圖案的變化,可以得到材料的應(yīng)變信息。在光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量中,測(cè)量范圍是指能夠測(cè)量的應(yīng)變范圍。測(cè)量范圍的大小取決于測(cè)量系統(tǒng)的靈敏度和測(cè)量設(shè)備的性能。

對(duì)于公路監(jiān)測(cè)而言,通常存在目標(biāo)占地面積大、監(jiān)測(cè)環(huán)境惡劣、復(fù)雜以及檢測(cè)技術(shù)要求高的情況。因此,采用常規(guī)方式進(jìn)行公路變形監(jiān)測(cè)不能有效保障監(jiān)測(cè)有效性,且勞動(dòng)強(qiáng)度大,需要監(jiān)測(cè)人員花費(fèi)大量時(shí)間投入,自動(dòng)化方面也存在欠缺。然而,運(yùn)用GNSS技術(shù)可以解決這些問(wèn)題。由于GNSS技術(shù)在定位上精確度高,且不需要通視,能夠全天不間斷持續(xù)工作,因此在操作上能夠很大程度上節(jié)省勞動(dòng)力并將監(jiān)測(cè)提升到自動(dòng)化程度。研究表明,采用GNSS實(shí)施水平位移觀測(cè)時(shí),能夠有效發(fā)現(xiàn)公路變形在2厘米以內(nèi)的位移矢量;即使在高程測(cè)量下也能夠?qū)⒕瓤刂圃?0厘米之內(nèi)。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量通過(guò)光柵投影原理,可以在一個(gè)方向上測(cè)量物體的應(yīng)變情況。

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在理想情況下,應(yīng)變計(jì)的電阻應(yīng)該隨著應(yīng)變的變化而變化。然而,由于應(yīng)變計(jì)材料和樣本材料的溫度變化,電阻也會(huì)發(fā)生變化。為了進(jìn)一步減少溫度的影響,可以在電橋中使用兩個(gè)應(yīng)變計(jì),其中1/4橋應(yīng)變計(jì)配置類型II。通常情況下,一個(gè)應(yīng)變計(jì)(R4)處于工作狀態(tài),而另一個(gè)應(yīng)變計(jì)(R3)則固定在熱觸點(diǎn)附近,但并未連接至樣本,且平行于應(yīng)變主軸。因此,應(yīng)變測(cè)量對(duì)虛擬電阻幾乎沒(méi)有影響,但是任何溫度變化對(duì)兩個(gè)應(yīng)變計(jì)的影響都是一樣的。由于兩個(gè)應(yīng)變計(jì)的溫度變化相同,因此電阻比和輸出電壓(Vo)都沒(méi)有變化,從而使溫度的影響得到了較小化。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量具有高速測(cè)量的能力,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)材料的應(yīng)變變化。上海高速光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量應(yīng)用于航空器維修領(lǐng)域。安徽光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)

在當(dāng)今越來(lái)越重視安全的時(shí)代,應(yīng)變也越來(lái)越受到關(guān)注。應(yīng)變是一個(gè)重要的物理量,指在外力和非均勻溫度場(chǎng)等因素作用下物體局部的相對(duì)變形。應(yīng)變測(cè)量是機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)械強(qiáng)度分析中的重要手段,是保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的重要分析方法。在航空航天、工程機(jī)械、通用機(jī)械以及道路交通等領(lǐng)域有著普遍的應(yīng)用。應(yīng)變測(cè)量的方法多種多樣,對(duì)應(yīng)的傳感器也不同,主要包括電阻應(yīng)變片、振弦式應(yīng)變傳感器、手持應(yīng)變儀、千分表引伸計(jì)、光纖布拉格光柵傳感器等。其中,電阻應(yīng)變片因其靈敏度高、響應(yīng)速度快、造價(jià)低、安裝方便、質(zhì)量輕、標(biāo)距小等特點(diǎn)應(yīng)用比較普遍。安徽光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)